Tutkimus RFID Internet of Things -teknologian soveltamisesta hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikassa

Tällä hetkellä kotimaani on maailman ensimmäisellä sijalla istutusalan sekä hedelmien ja vihannesten tuotannon osalta. Vuosittain kiertoon tulee noin 400 miljoonaa tonnia tuoreita maataloustuotteita. Säilöntäteollisuuden takapajuisen teollisuuden ja alkeellisten varastointi- ja kulutustapojen vuoksi tilastojen mukaan 80 miljoonaa tonnia hedelmiä ja vihanneksia mätänee vuosittain. Hedelmät ja vihannekset Mätänemisnopeus on maailman korkein. Suurin syy tähän valtavaan tuhlaukseen on se, että hedelmien ja vihannesten kierrätyksessä pellolta kuluttajan ruokapöytään on ongelmia, eikä ole yhtenäistä hedelmä- ja vihannesalan elintarvikeketjua: istutuksesta, hankinnasta, kuljetuksesta. , varastointi, jalostus hedelmien ja vihannesten myyntiin, ei ole tehokasta yhteyttä. Pääasiallisina talouden sidosryhminä viljelijät kasvattavat vain hedelmiä ja vihanneksia, hedelmä- ja vihanneskauppiaat vain ostavat ja myyvät ja kolmannet logistiikkayritykset vastaavat vain kuljetuksista ja varastoinnista. Koordinointi näiden sidosryhmien kesken on vaikeaa, vastuunjako on epäselvä, ja se, voivatko kuluttajat ostaa laadukkaita ja edullisia hedelmiä ja vihanneksia, on täysin tuurista kiinni. Tilastojen mukaan 60 % hedelmistä ja vihanneksista myydään kuluvalla kaudella joka vuosi, ja loput 35-40 % vaativat jäähdytystä. Kylmäketjulogistiikalla on erittäin tärkeä rooli hedelmien ja vihannesten kierrossa, ja se on tärkeä tekijä hedelmien ja vihannesten laadun varmistamisessa ja hedelmien ja vihannesten markkinahintojen vakauttamisessa. Maani hedelmä- ja vihanneskylmäketjulogistiikan kehitystason ja maailman edistyneen logistiikan tason välillä on kuitenkin tällä hetkellä valtava ero: kylmäketjulogistiikan kiertonopeus on alhainen, kylmäketjun tilat ja laitteet eivät ole yhteensopivia, hedelmien ja vihannesten kylmäketjuteknologia ja hedelmien ja vihannesten kylmäketjujärjestelmän rakentaminen ovat tutkimusten alkuvaiheessa, ja hedelmien ja vihannesten kylmäketju Logistiikkatoiminnot sekä hedelmien ja vihannesten transaktiokustannukset ovat molemmat korkeat, keskimäärin 20 prosenttiyksikköä korkeampi kuin kehittyneissä maissa. Ihmisten elintaso paranee, ja vaatimukset elintarvikkeiden laadulle ja tuoreudelle ovat yhä korkeammat. Kylmäketjulogistiikka on herättänyt ihmisten huomion. yleistä huolta.

2 Keskeisiä teknologioita RFID-esineinternet-teknologian soveltamiseen hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikassa

RFID Internet of Thingin ydinteknologioita ovat langaton anturiverkkoTekniikka, radiotaajuustunnistustekniikka, QR-kooditekniikka, M2M-objektitietoliikennetekniikka, globaali paikannusjärjestelmätekniikka, mikroelektromekaaninen järjestelmätekniikka ja kahden informatisoinnin integrointijärjestelmä jne. kriittinen ja ydinteknologia on langaton sensoriverkkotekniikka, koska se kulkee kaikkien esineiden Internetin RFID-tasojen läpi ja on muiden teknologiatasojen integroitu sovellus. Hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikassa on välttämätöntä tunnistaa ja seurata jokainen lenkki hedelmien ja vihannesten kierrossa. Yleisesti ottaen radiotaajuista tunnistustekniikkaa sovelletaan jokaiseen hedelmien ja vihannesten kierron linkkiin, jotta voidaan toteuttaa kaikkien hedelmien ja vihannesten kylmäketjun logistiikan linkkien saumaton yhteys sekä valvoa ja valvoa hedelmien ja vihannesten kiertoa. laadussa. Tällä hetkellä RFID IoT -teknologian pääsovellukset hedelmä- ja vihanneskylmäketjulogistiikassa ovat seuraavat.

2.1 Elektroninen tuotekoodi (EPC)

Tuotteen sähköinen koodi on uusimman sukupolven tuotetunnistekoodi, joka vastaa Kiinan artikkelien koodauskeskuksesta. Se voi yksilöidä kohteet toimitusketjussa (mukaan lukien tuotteet, laatikot, kuormalavat, sijainnit jne.) maailmanlaajuisesti. EPC on tallennettu RFID-tunnisteeseen. Tämä tunniste sisältää piisirun ja antennin. Kun EPC-tunniste luetaan, se voidaan yhdistää joihinkin dynaamisiin tietoihin. Ja käytä Internetiä tiedonsiirron toteuttamiseen.

2.2 Radio Frequency Identification Technology (RFID)

Radiotaajuustunnistustekniikka on tällä hetkellä suhteellisen kehittynyt kosketukseton tunnistustekniikka. Se on kiinnitetty jäljitettäviin esineisiin ja sitä voidaan levittää ympäri maailmaa niiden tunnistamiseksi, lukemiseksi ja kirjoittamiseksi. RFID-tunnisteet tallentavat standardoituja ja yhteentoimivia tietoja. Läpi Langaton tietoliikenneverkko kerää ne automaattisesti keskustietojärjestelmään hedelmien ja vihannesten ja muiden hyödykkeiden tunnistamiseksi ja toteuttaa sitten tiedonvaihdon ja jakamisen avoimen tietokoneverkon kautta "läpinäkyvän" saavuttamiseksi. hallinnointikohteita. Sen ominaisuudet voidaan päivittää milloin tahansa, se on helppo skannata, se on nopea skannata, se pystyy skannaamaan useita näkyviä ja näkymättömiä kohteita, ja se on alhainen. Tällä hetkellä laajalti käytössä supermarketeissa, ostoskeskuksissa, varastoissa, Kirjastoissa ja muissa paikoissa, se on perusta ja avainteknologia RFID-esien internet-teknologian soveltamiselle hedelmä- ja vihanneskylmäketjulogistiikassa.

2.3 QR-kooditekniikka

QR-koodi, joka tunnetaan myös nimellä kaksiulotteinen viivakoodi, on viivakoodi, joka tallentaa tietoja kaksiulotteiseen tilaan vaaka- ja pystysuunnassa. QR-kooditekniikalla on suuri tallennuskapasiteetti, hyvä luottamuksellisuus, hyvä seurantasuorituskyky, vahva vaurioiden kestävyys ja alhaiset kustannukset. Sitä käytetään pääasiassa tuotteiden laatuongelmien jäljittämiseen, logistiikkakeskukseen, varastokeskukseen ja yhteiseen logistiikkakeskukseen vuotuiseen tavaroiden ja käyttöomaisuuden inventointiin, joka toimii välittömässä inventaariossa ja välittömässä päätöksenteossa. Samalla kuluttajat voivat tarkistaa tuotteen lähteen skannaamalla tuotteessa olevan QR-koodin. .

2.4 Global Positioning System Technology (GPS)

Global Positioning System on uuden sukupolven satelliittinavigointi- ja paikannusjärjestelmä, jossa on kattavat reaaliaikaiset kolmiulotteiset navigointi- ja paikannusominaisuudet merellä, maalla ja ilmassa. Mobiilitunnistusteknologiana GPS on tärkeä teknologia RFID-esineiden internetin soveltamisessa kylmäketjulogistiikassa. GPS:n ja nykyaikaisen viestintätekniikan yhdistelmä on mahdollistanut maanpinnan kolmiulotteisten koordinaattien mittausmenetelmän kehittymisen staattisesta dynaamiseen, tietojen jälkikäsittelystä reaaliaikaiseen paikannukseen ja navigointiin, mikä on laajentunut huomattavasti. sen sovellusleveys ja -syvyys, ja sillä on suuri vaikutus hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikkaan. Kuljetusajoneuvojen ja tavaroiden reaaliaikainen kysely ja paikannus.

2.5 Savant Network

Savant on hajautettu verkkoohjelmisto, joka vastaa tuotteiden sähköisiin koodeihin liittyvien tietojen hallinnasta ja välittämisestä. Väliohjelmisto tulkin ja Internetin välillä. Lukija lukee tiedot antureista ja elektronisista tunnisteista ja lähettää ne Savantiin. Savantissa on toimintoja, kuten tietojen tasoitus, tietojen tarkistus ja tietojen väliaikainen tallennus. Kun Savant on käsitellyt tiedot, ne lähetetään Internetiin.

3. RFID Internet of Things -teknologian soveltaminen hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikan kaikilla osa-alueilla

Hedelmät ja vihannekset voidaan jakaa seitsemään linkkiin poiminnasta myyntiin. Hedelmien ja vihannesten kiertojärjestyksen perusteella analysoimme, kuinka RFID IoT -teknologia voi varmistaa hedelmien ja vihannesten laadun hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikassa. Koko RFID-IoT-teknologian soveltamisprosessin ajan hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikan laatuun ja turvallisuuteen RFID-IoT-teknologian soveltaminen voi tarjota ennakkovaroituksen, tunnistaa vastuita, jäljittää porsaanreikiä sekä varmistaa hedelmien ja vihannesten laadun ja turvallisuuden. kasvisten kierto.

RFID Internet of Things -teknologian soveltaminen hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikassa mahdollistaa hedelmien ja vihannesten kiertoon liittyvien turvallisuus- ja laatuongelmien älykkään tunnistamisen ja hallinnan, mikä ratkaisee pohjimmiltaan hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikan ongelmat. tekniikan, kustannusten, palvelun ja turvallisuuden kannalta. Se varmistaa hedelmien ja vihannesten tuoreuden ja laadun jäljitettävyyden, parantaa hedelmien ja vihannesten toimitusketjun hallintatasoa ja on hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikan tulevaisuuden kehityssuunta.

4. RFID of Things -teknologian soveltamisen kokonaisarkkitehtuuri hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikassa

Tämä artikkeli käyttää tällä hetkellä yleisesti käytettyä kolmiportaista arkkitehtuurijärjestelmää analysoimaan RFID-esineinternet-teknologian arkkitehtuuria hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikkaa varten. Ensinnäkin hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikkaan tuodaan edistynyt RFID-esineiden Internet -teknologia, joka kerää tietoa jokaisesta hedelmien ja vihannesten kylmäketjun logistiikan linkistä, toteuttaa reaaliaikaisen tiedon jakamisen, pitää kylmäketjun tiedon virtaamassa, sekä hedelmien ja vihannesten kierron tehostaminen. Kun tiedot on kerätty tiedontunnistuskerroksessa, se käsitellään ja välitetään ylemmän tason sovelluskerrokselle reaaliajassa verkkokerroksen kautta, jotta varmistetaan kaikkien kylmäketjun linkkien tehokas yhteys ja muodostaa yhtenäinen tietoalusta. FinYhteistyössä sovelluskerros tarjoaa yhtenäisen tietoresurssin tuen, joka perustuu käyttäjien tarpeisiin palvella loppukäyttäjiä. Hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikan RFID IoT -sovellusjärjestelmän kokonaisarkkitehtuuri on jaettu kolmeen kerrokseen kuvan 2 mukaisesti.

Hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikan tarkoituksena on varmistaa, että hedelmät ja vihannekset ovat hyvälaatuisia pellolta kuluttajien käsiin. Kierron aikana yhteydet eri linkkien välillä kuitenkin katkeavat usein, mikä johtaa hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikan korkeisiin kustannuksiin, laadunvarmistusvaikeuksiin ja epäselvään vastuunjakoon. RFID Internet of Things -teknologian soveltaminen hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikassa voi toteuttaa tiedon läpinäkyvyyttä valvontaviranomaisten, hedelmä- ja vihanneskylmäketjulogistiikkayritysten ja kuluttajien välillä ja saavuttaa tavoitteen kyselyn, valvonnan ja seurannan kaikilla hedelmien ja vihannesten kanssa. vihannesten kylmäketjun logistiikka.

4.1 Tietojen havaitsemiskerros

Tiedontunnistuskerros perustuu pääosin esineiden internetin RFID-ydinteknologioihin. Hedelmien ja vihannesten poimimisen jälkeen hedelmiin ja vihanneksiin istutetaan ensin yhtenäinen EPC-kooditunniste, ja lukeminen ja kirjoittaminen asennetaan varastointiin, kuljetukseen, jalostukseen, pakkaamiseen, jakeluun ja muihin hedelmien kylmäketjulogistiikkaan liittyviin linkkeihin. ja vihanneksia. Laite tunnistaa automaattisesti tiedot jokaisesta hedelmä- ja vihanneskylmäketjulogistiikan linkistä ja lukee tai tunnistaa hedelmien ja vihannesten laatutiedot; se käyttää langattomia antureita, langallisia valvontalaitteita ja tiedonsyöttöpäätteitä varastoinnin, kuljetuksen, käsittelyn, myynnin ja muun tiedon keräämiseen reaaliajassa. RFID Internet of Things -teknologia hallitsee samanaikaisesti dynaamisesti kaikkea hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikkaa koskevia tietoja, mikä mahdollistaa hedelmien ja vihannesten laatuun liittyvän tiedon kattavan hallinnan.

4.2 Verkkoviestinnän siirtokerros

Verkkosiirtokerros käyttää erilaisia verkkoteknologioita ja niiden fuusiotekniikoita koetun tiedon siirtämiseen hedelmien ja vihannesten toimitusketjun tietoalustalle korkealaatuisesti ja turvallisesti, toteuttaen massiivisen tiedonsiirron ja jakamisen sekä ymmärtäen "asioita yhdistämisen" tarpeen. . Tämä kerros ottaa M2M-tekniikan ytimekseen ja yhdistää pitkän matkan yhteysteknologiat (kuten GSM, UMTS jne.) ja lyhyen kantaman yhteysteknologiat (kuten Zib Bee, Blue-Tooth, wifi, UWB jne.) toteuttaakseen ihmisten, asioiden ja järjestelmien välinen yhteys hedelmä- ja vihannesteollisuuden ketjussa. viestintä; syöttää tiedonkeruukerroksen saamia tietoja tiettyyn hedelmä- ja vihannesalan ketjun tietoverkkoon lukijoiden, anturiverkkoyhdyskäytävien, viestintäjärjestelmien ja verkkoliityntälaitteiden kautta. Hedelmä- ja vihannesteollisuuden ketjutietoverkko käyttää Internetiä siltana hedelmä- ja vihannesalan ketjuinformaation toteuttamiseen. Laadukas tieto on yhdistetty turvallisesti ja tehokkaasti radio- ja televisioverkoissa, viestintäverkoissa ja muissa yksityisissä verkoissa.

4.3 Sovelluspalvelukerros

Sovelluskerros ratkaisee tiedonkäsittelyn ja ihmisen ja tietokoneen välisen rajapinnan ongelmat. Verkkokerroksesta siirrettävä data menee eri tietojärjestelmiin tämän kerroksen käsittelyä varten ja on vuorovaikutuksessa ihmisten kanssa erilaisten laitteiden kautta. Ensinnäkin meidän tulisi ymmärtää hedelmä- ja vihanneskylmäketjulogistiikkateollisuuden ihmisten tarpeet ja ymmärtää, mitä palveluita järjestelmän tulisi tarjota tarpeiden perusteella. Hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikan laatuun kiinnittävät tärkeimmät jäsenet ovat: valtion sääntelyviranomaiset, kylmäketjuun liittyvät yritykset ja loppukuluttajat. Valtion sääntelyosastona se vastaa hedelmien ja vihannesten laadun valvonnasta, hallinnasta ja valvonnasta. Sen on tiedettävä kaikki tiedot hedelmien ja vihannesten kylmäketjun kierrosta. RFID IoT -tekniikan on annettava valtion sääntelyosastolle mahdollisuus saada tiedot milloin tahansa, ja se voi tarjota kylmäketjulogistiikkayrityksille A alustan viestintää ja vaihtoa varten; kylmäketjuun liittyvänä yrityksenä on ensinnäkin tarpeen hallita hedelmien ja vihannesten kylmäketjun dynaamisia tietoja kullakin aikapisteellä, ja toiseksi on välttämätöntä jakaa nämä tiedot oikea-aikaisesti alku- ja loppupään yritysten kanssa RFID Internet of Things -alusta hedelmien ja vihannesten kiertotietojen tehokkaan siirron saavuttamiseksi ja levityksen varmistamiseksi. Jokainen linkki tprosessi on sujuvaa; hedelmien ja vihannesten loppukuluttajina he ovat eniten huolissaan hedelmien ja vihannesten turvallisuudesta ja tuoreudesta. Hedelmiä ja vihanneksia ostettaessa voidaan toteuttaa koko jäljitettävän tiedon prosessi, jotta oston tarkoitus saavutetaan luottavaisin mielin.

RFID IoT -teknologian soveltaminen hedelmien ja vihannesten kylmäketjulogistiikassa on tuottanut tiettyjä tuloksia. Tietojen seuranta hedelmien ja vihannesten kylmäketjun logistiikan jokaisessa vaiheessa edistää valtion sääntelyvirastojen valvontaa ja tehokkuutta ja saavuttaa umpikujaan perustuvan hallinnan tavoitteen. on Se auttaa hedelmä- ja vihannesyrityksiä vahvistamaan elintarviketurvallisuuden johtamista, vakauttamaan ja laajentamaan kuluttajaryhmiä sekä parantamaan markkinoiden kilpailukykyä; se auttaa kuluttajia kuluttamaan luottavaisin mielin ja nauttimaan "tuoreista hedelmistä ja vihanneksista"; ruokaa helposti.